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不锈钢主要冶炼工艺

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不锈钢主要冶炼工艺设备的配置
编辑，秦。
 初炼炉　　
　 无论哪种工艺路线.都要配置初炼炉。只是在一步法生产时.初炼炉还要完成精炼炉的精炼任务。
　 初炼炉只起熔化初炼作用，负责向精炼炉提供初炼钢水，或称之为不锈钢母液。视原料条件和规格不同可以选择感应炉、电炉或转炉。
　 以返回废钢作为主原料时，感应炉和电炉均可作为初炼炉，而感应炉一般用于小规模生产。
　 以普通废钢作为主原料时，选择电炉作为初炼炉，熔化废钢和合金。
　 以高炉铁水作为主原料时，选择LD ,OTB ,AOD ,K-OBM-S等转炉作为初炼炉，用于脱磷和初脱碳，以及熔化少量废钢和合金。若原料中废钢量和合金比例较大时，仍然要选择电炉熔化合金和废钢，但此时电炉根据需要，还可以提供混匀不锈钢母液成分和温度的功能。若原料中合金大量来源于矿石时，如铬矿、锰矿和镍矿，可采用转炉作为初炼炉还原矿石中合金元素。如日本川崎就采用了铬矿石还原获得金属铬。
　 一般认为，转炉作为初炼炉是不经济的。因为它需要高炉铁水提供母液和热量来源，必然延长工艺路线，一次性投资增加。只有在电力匮乏的情况下，或者采用电炉作为初炼炉时电力成本难以接受时，可以考虑选用转炉作为初炼炉。
精炼炉
　 精炼炉的功能主要是降碳保铬，同时伴随脱硫的过程。生产不锈钢最为常用的精炼炉是转炉，主要有AOD ,K-BOP ,K-OBM-S ,M RP ,CLU ,KCR-S等。
　 AOD，全称Argon-Oxygen　 DecarburizationConverter，通常称为氩氧炉。AOD是最为常用的精炼炉，不锈钢精炼炉中约有70%为AOD，大量使用在二步法和三步法冶炼工艺中。传统的AOD是在转炉下部安装侧吹风嘴，喷吹氧气和氩气，进行脱碳和精炼。目前在AOD转炉的基础上增加顶枪，喷吹氧气和混合气体，称之为AOD-L精炼炉，可以加快脱碳速度.缩短冶炼周期和提高生产能力。日本大同(Daido)制钢公司在AOD转炉的基础上增加真空系统.定义为AOD-VCR精炼炉，可以用于生产低碳不锈钢。还可以降低氩气和硅铁消耗，缩短冶炼周期。
　 K-BOP是川崎制钢公司(Kawasaki Steel Corporation)在顶吹碱性氧气转炉BOF基础上增加了底吹喷嘴，可以喷吹氧气和冷却介质甲烷.还可以喷吹石灰。
　 K-OBM-S是由奥钢联公司(VA1)在K- BO P基础上进一步改进和发展的技术，它在顶吹碱性氧气转炉BOF基础上增加了底吹喷嘴或侧吹喷嘴。实际上K- BO P和K-OBM-S最初都是顶底复吹碱性氧气转炉，最近K-OBM-S又增加使用了侧吹喷嘴，与AOD-L非常类似。K- BOP和K-OBM-S可以适用于现有的顶底复吹碱性氧气转炉，经局部改造后生产不锈钢，当然仅有设备是不够的，还要摸索一套冶炼工艺模型。
　 GOR是乌克兰在顶底复吹碱性氧气转炉上开发的，底吹喷嘴采用天然气或碳氢化合物进行保护，与K- BO P和K-OBM-S相当。
　 M RP是Metal Refining Process的缩写，由曼内斯曼德马克胡金根厂(Mannesmann Demag Hut-tentechnik)在底吹转炉基础上发展的，早期通过底吹喷嘴交替喷吹氧气和惰性气体。后期又增加了顶枪，顶部喷吹氧气，底吹喷吹惰性气体，形成MRP-L型精炼炉。
　 CLU是由U ddeholm of Belgium and CreusotLoire of France联合开发的，类似于AOD，但底吹稀释气体改成了水蒸汽，并且是从底部吹入。
　 KCB-S是Krupp combined blowingstainless的缩写，由Krupp Stahl AG在AOD炉的基础上增加了顶吹，与AOD- L非常相当。
真空吹氧精炼炉
　 真空吹氧精炼炉(主要有VOD和RH-OB/ RH-KTB等)的功能是在真空状态下进一步脱碳，完成最终成分的微调、纯净度的控制。该法最初用于生产超低碳、超低氮的不锈钢，当Ar气气源不能保证或不够充足时，也常在二步法后增设真空吹氧精炼炉，从而降低Ar气消耗，达到同样的精炼效果。
　 VOD和 RH-OB/ RH-KTB是在VD真空炉和RH真空炉的基础上增加了一套氧枪。RH-OB在真空室侧壁上安装氧枪，而VOD和RH-KTB则在真空室顶部安装了氧枪，目的都是向真空室内的钢水喷吹氧气

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